在全球氣候危機(jī)加劇與“雙碳”目標(biāo)倒逼的背景下，傳統(tǒng)高能耗、高排放的工業(yè)體系正經(jīng)歷深刻變革。作為國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，管業(yè)(涵蓋塑料管道、金屬管道及復(fù)合管道等)承擔(dān)著水資源輸送、燃?xì)夤��?yīng)、工業(yè)流體傳輸?shù)汝P(guān)鍵職能，但其全生命周期的環(huán)境影響卻長期被忽視——從原油/礦石開采、高分子聚合到管道廢棄后的填埋或焚燒，每一步都伴隨顯著的資源消耗與碳排放。據(jù)中國塑料加工工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)，2022年我國塑料管道總產(chǎn)量達(dá)1700萬噸，若按傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，僅聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等原料的生產(chǎn)環(huán)節(jié)就將產(chǎn)生約3800萬噸二氧化碳排放;而廢棄管道的回收率不足15%，大量塑料碎片進(jìn)入土壤或水體，形成“白色污染”。在此背景下，以環(huán)保材料創(chuàng)新與循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式為核心的綠色發(fā)展，已成為管業(yè)行業(yè)轉(zhuǎn)型的必由之路。

　　一、環(huán)保材料：從“源頭替代”到“性能躍升”的技術(shù)突破

　　傳統(tǒng)管業(yè)對化石基材料的依賴是其高碳排放的根本原因。近年來，隨著生物基材料、再生復(fù)合材料及功能化改性技術(shù)的突破，環(huán)保材料正從“概念驗(yàn)證”邁向“規(guī)�；瘧�(yīng)用”，推動(dòng)管業(yè)向“低資源消耗、低環(huán)境負(fù)荷”方向演進(jìn)。

　　​​其一，再生材料的規(guī)�；瘧�(yīng)用破解“資源-廢棄物”困局。​​ 塑料管道的再生利用是當(dāng)前最成熟的環(huán)保路徑之一。以PVC管道為例，傳統(tǒng)生產(chǎn)需消耗大量石油基單體，而再生PVC可通過破碎、清洗、熔融造粒等工藝，實(shí)現(xiàn)“廢棄管材→再生顆粒→新管材”的閉環(huán)。2023年，中國聯(lián)塑集團(tuán)建成國內(nèi)首條萬噸級再生PVC管道生產(chǎn)線，通過優(yōu)化分選技術(shù)(近紅外識別雜質(zhì))與改性配方(添加納米碳酸鈣增強(qiáng)韌性)，使再生管材的拉伸強(qiáng)度達(dá)到原生材料的90%，成本降低15%。無獨(dú)有偶，偉星新材推出的“星管家”再生PP-R管道，采用食品級再生聚丙烯(rPP)，再生原料占比達(dá)30%，已應(yīng)用于北京、上海等城市的老舊小區(qū)供水改造，年減少塑料使用量超5000噸。

　　​​其二，生物基材料的創(chuàng)新拓展“零化石依賴”新可能。​​ 以植物纖維、淀粉基聚合物為代表的生物基材料，因可再生、可降解特性，被視為管業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的“終極方案”之一。例如，中科院化學(xué)所研發(fā)的“竹纖維增強(qiáng)聚乙烯復(fù)合管”，通過將竹纖維(占30%)與PE共混改性，不僅降低了35%的石油基原料消耗，還因竹纖維的天然抗菌性，使管道在飲用水領(lǐng)域的應(yīng)用壽命延長20%。更值得關(guān)注的是，可降解塑料(如PBAT、PLA)在臨時(shí)管道、農(nóng)業(yè)灌溉管等低壓力場景的試點(diǎn)應(yīng)用——2022年農(nóng)業(yè)農(nóng)村部推廣的“全生物降解地膜覆蓋管”，在新疆棉田使用6個(gè)月后降解率達(dá)85%，徹底解決了傳統(tǒng)PE地膜殘留導(dǎo)致的土壤板結(jié)問題。

　　​​其三，功能復(fù)合材料的升級推動(dòng)“高值化減量”。​​ 針對工業(yè)管道(如化工、油氣輸送)的高耐腐蝕、耐高壓需求，傳統(tǒng)做法是通過增加壁厚提升性能，但這會(huì)直接推高材料消耗。近年來，納米復(fù)合材料、陶瓷涂層的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)了“以功能替厚度”的突破。例如，寶鋼股份研發(fā)的“陶瓷-金屬復(fù)合管”，通過在鋼基體表面噴涂氧化鋁陶瓷層(厚度僅0.5mm)，使管道的耐腐蝕性提升5倍、使用壽命延長10年，單公里用鋼量減少40%;萬華化學(xué)推出的“聚氨酯-聚乙烯復(fù)合管”，利用聚氨酯的高韌性，在保持耐壓等級的前提下，管壁厚度減薄20%，年節(jié)約樹脂用量超2萬噸。

　　二、循環(huán)經(jīng)濟(jì)：從“末端回收”到“全鏈協(xié)同”的模式重構(gòu)

　　如果說環(huán)保材料解決了“源頭減量”問題，那么循環(huán)經(jīng)濟(jì)則聚焦“過程循環(huán)”與“末端再生”，通過構(gòu)建“生產(chǎn)-使用-回收-再利用”的閉環(huán)體系，最大限度提升資源效率。當(dāng)前，管業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)踐已從單一環(huán)節(jié)的回收，轉(zhuǎn)向全產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同的“生態(tài)化”模式。

　　​​一是回收體系的“逆向物流”網(wǎng)絡(luò)加速成型。​​ 受限于管道體積大、分布分散的特點(diǎn)，傳統(tǒng)回收多依賴“個(gè)體商販零散收集”，導(dǎo)致回收率低、分揀成本高。2021年《關(guān)于加快推進(jìn)廢舊物資循環(huán)利用體系建設(shè)的指導(dǎo)意見》出臺后，多地探索“政府引導(dǎo)+企業(yè)主導(dǎo)+社區(qū)參與”的回收模式：例如，浙江省在杭州、寧波試點(diǎn)“管道回收專用箱”，居民裝修產(chǎn)生的廢管可直接投放，由環(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一運(yùn)輸至專業(yè)分揀中心;廣東省則依托工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，建立“管道溯源碼”系統(tǒng)，通過掃碼記錄管道的生產(chǎn)企業(yè)、安裝時(shí)間、使用狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)回收。據(jù)中國物資再生協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2023年全國管材回收量已達(dá)280萬噸，較2020年增長60%，其中工業(yè)管道回收率突破40%。

　　​​二是再制造技術(shù)的“材料級利用”提升價(jià)值空間。​​ 過去，廢棄管道多被降級用作低端建材(如路沿石填充)，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。如今，隨著破碎造粒、改性共混等技術(shù)的成熟，“材料級再利用”已成為主流——將廢棄PE/PP管道破碎成顆粒后，可直接用于生產(chǎn)托盤、花盆等日用品，或與新料共混生產(chǎn)低壓力管材(如排水管)。更前沿的實(shí)踐是“物理法再生”向“化學(xué)法再生”的升級：金發(fā)科技研發(fā)的“廢塑料化學(xué)循環(huán)技術(shù)”，通過催化裂解將廢棄PVC轉(zhuǎn)化為氯乙烯單體(VCM)，純度達(dá)99.5%，可直接回用于原生PVC生產(chǎn)，相當(dāng)于將廢棄管材“變回石油”。該技術(shù)已在江蘇建成中試線，年處理廢棄管材5萬噸，相當(dāng)于節(jié)約7.5萬噸原油。

　　​​三是全生命周期管理的“數(shù)字賦能”優(yōu)化資源配置。​​ 數(shù)字化技術(shù)正在重塑管業(yè)的循環(huán)邏輯：通過物聯(lián)網(wǎng)(IoT)傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測管道的運(yùn)行狀態(tài)(如壓力、腐蝕程度)，可提前預(yù)警更換需求，避免“過度更換”導(dǎo)致的資源浪費(fèi);利用區(qū)塊鏈技術(shù)建立“管材數(shù)字身份證”，記錄從原料采購到回收再生的全流程數(shù)據(jù)，為再生材料的性能評估與市場交易提供可信依據(jù);而AI算法則能根據(jù)區(qū)域管道的服役年限、材質(zhì)分布，優(yōu)化回收路線與再生產(chǎn)能布局。例如，上海城投水務(wù)集團(tuán)推出的“智慧管網(wǎng)平臺”，已實(shí)現(xiàn)全市3萬公里供水管道的實(shí)時(shí)監(jiān)控，年減少非必要更換的管材用量約12%。

　　三、挑戰(zhàn)與破局：綠色發(fā)展需要“政策-技術(shù)-市場”協(xié)同發(fā)力

　　盡管環(huán)保材料與循環(huán)經(jīng)濟(jì)已在管業(yè)領(lǐng)域形成初步突破，但其大規(guī)模推廣仍面臨多重挑戰(zhàn)：其一，技術(shù)成本偏高——再生材料的性能穩(wěn)定性、生物基材料的規(guī)模化生產(chǎn)效率仍有待提升，導(dǎo)致其價(jià)格比原生材料高10%-20%;其二，市場接受度不足——部分工程招標(biāo)仍以“最低價(jià)中標(biāo)”為導(dǎo)向，綠色管材的溢價(jià)空間受限;其三，標(biāo)準(zhǔn)體系滯后——現(xiàn)有國標(biāo)對再生材料的比例、性能指標(biāo)規(guī)定較為模糊，企業(yè)缺乏明確的技術(shù)指引。

　　破局之道在于構(gòu)建“政策引導(dǎo)、技術(shù)創(chuàng)新、市場驅(qū)動(dòng)”的協(xié)同機(jī)制：一方面，政府需加大財(cái)稅支持(如對使用再生材料的企業(yè)給予稅收減免)、完善強(qiáng)制使用標(biāo)準(zhǔn)(如規(guī)定市政工程中再生管材占比不低于30%)，并通過“無廢城市”“雙碳”試點(diǎn)等政策形成示范效應(yīng);另一方面，企業(yè)要加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作(如聯(lián)合高校研發(fā)低成本再生技術(shù)、與下游用戶共同開發(fā)綠色應(yīng)用場景)，同時(shí)通過品牌營銷傳遞“綠色價(jià)值”(如推出“零碳管材”認(rèn)證);此外，行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)牽頭制定再生材料性能分級標(biāo)準(zhǔn)、建立跨行業(yè)回收聯(lián)盟，推動(dòng)資源的高效流動(dòng)。

　　結(jié)語

　　管業(yè)的綠色發(fā)展，既是一場材料革命，也是一次模式重構(gòu)。當(dāng)環(huán)保材料從“替代者”變?yōu)?ldquo;主力軍”，當(dāng)循環(huán)經(jīng)濟(jì)從“補(bǔ)充路徑”升級為“核心邏輯”，管業(yè)將在“雙碳”目標(biāo)下迎來新的增長曲線。這不僅是行業(yè)的自我革新，更是對“綠水青山就是金山銀山”理念的生動(dòng)實(shí)踐——每一根綠色管材的背后，都是對資源的珍惜、對環(huán)境的守護(hù)，更是人類向可持續(xù)發(fā)展邁出的堅(jiān)實(shí)一步。